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本发明公开了一种基于梯度分布的自适应电场调控复合材料及其制备方法，首先制备ZnO压敏微球，然后取设定量的玻璃纤维，最后将环氧树脂、固化剂、ZnO压敏微球和玻璃纤维采用真空浇注制备得到高温固化环氧树脂基体的复合材料，利用玻璃纤维调控复合材料的三维网络，以抑制ZnO压敏微球的沉降，使复合材料的空间分布均匀，提高复合材料的性能。
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本发明提供一种具有三维孔道结构的活性炭复合材料及其制法，所述复合材料中包括活性炭、无机氧化物复合土、4A分子筛和粘结剂组分；所述复合材料具有三维孔道，且三维孔道由交联互通孔道彼此连通。所述制备方法为将各种物料混合均匀，然后与氢氧化钠溶液处理，经分离干燥焙烧后得到复合材料。本发明制备方法得到的复合材料具有稳定的三维孔道结构，能够很好的吸附脱除有机污染物。
本发明提供了一种可应用于空间环境的聚醚醚酮复合材料3D打印丝材及其制备方法，丝材包括聚醚醚酮树脂、连续玻璃纤维和改性助剂，所述聚醚醚酮树脂占所述复合材料3D打印丝材质量的25～65％，所述连续玻璃纤维占所述复合材料3D打印丝材质量的30～60％，所述复合材料3D打印丝材的余量为改性助剂。本发明中采用聚醚醚酮树脂和连续玻璃纤维制得3D打印丝材，直接解决了现有聚醚醚酮复合材料预浸带无法直接用于增材制造成型，需经过二次加工的难题，减少了工艺过程，提高了效率；同时，相较于现有技术中公开的玻纤增强聚醚醚酮3D打印耗材材料，玻璃纤维含量高，性能极为优异，可以用于航天航空及其他拥有苛刻环境下增材制造需求的领域。
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本发明提供了一种石墨烯聚合物复合纤维膜增强增韧复合材料，属于高性能复合材料领域。本发明提供的石墨烯聚合物复合纤维膜是由石墨烯和热塑性聚合物经静电纺丝工艺制备，石墨烯聚合物复合纤维膜的厚度5～50μm，宽度5～40cm。将该石墨烯聚合物复合纤维膜铺覆于预浸料层间，再采用真空热压成型工艺制成石墨烯增强增韧复合材料。采用本发明方法制备的复合材料力学性能显著改善，其冲击后压缩强度提高了30％以上，同时耐热性能有所改善。该方法的优点是石墨烯能均匀分散在复合材料中，且能增强复合材料中预浸料的层间作用力，石墨烯纤维膜的多孔结构有利于预浸料中的树脂在加热时的流动，提高复合材料内部结构的均匀性。
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本发明属于电极材料技术领域，提供了一种碳复合材料及其制备方法和在锂离子电容器中的应用。本发明的碳复合材料，包括中空纳米炭颗粒和石墨烯；所述石墨烯原位结合在所述中空纳米炭颗粒的表面；所述中空纳米炭颗粒具有多孔结构；所述中空纳米炭颗粒的外直径为100～400nm；所述中空纳米炭颗粒的内直径为50～200nm。当本发明提供的碳复合材料作为负极材料应用于锂离子电容器时，碳复合材料引入的中空纳米炭颗粒的中空结构，可以使电解液预先贮存于碳复合材料的内部，在充放电时缩短锂离子传输路径，进而提高了碳复合材料的倍率性和比容量。另一方面，石墨烯能够构建三维连续电子导电网络，进而提升了碳复合材料的电子导电性。
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本发明提供了一种轻质阻燃竹基纤维复合材料及其制备方法。所述竹基纤维复合材料至少包括第一竹基材料和第二竹基材料；所述第一竹基材料和第二竹基材料经胶黏剂粘合，其中所述胶黏剂包含水溶性浸渍酚醛树脂、发泡剂、表面活性剂和助剂；以所述水溶性浸渍酚醛树脂的质量份数为100份计，所述发泡剂的加入量为10‑20份，表面活性剂的加入量为3‑5份，助剂的加入量为5‑15份。本发明的竹基纤维复合材料的具有密度低、强度大，尺寸稳定性好，表面纹理美观，且阻燃性能和隔热性能优异，实现竹基纤维复合材料的轻量化和功能化。进一步地，本发明的竹基纤维复合材料的制备方法，该制备方法简单易行，原料易于获取，适合大批量生产。
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本发明涉及一种复杂内腔复合材料制件的制备方法，该方法包括：a、室温下将预浸树脂的连续纤维缠绕在包裹有隔离膜或预制袋的型芯表面，或将连续纤维树脂预浸料铺覆在包裹有隔离膜或预制袋的型芯表面，得到复合材料预制体；b、将预制体放入模具中，合模；c、将模具放入烘箱中升温至复合材料固化温度，按复合材料给定的固化温度和固化时间固化成型；d、降温脱模，排出型芯内部呈液态的型芯材料，去除复合材料内腔中的型芯的隔离膜或预制袋，得到具有所设计内腔结构的复合材料制件。该方法可以方便、快捷制备各种具有复杂空腔的连续纤维增强的复合材料，所需模具和工艺设备简单，成型工艺过程简单，可实现低成本、连续批量化生产。
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提供一种制备碳包覆过渡金属纳米复合材料的方法，包括如下步骤：S1，将含过渡金属盐和多元有机羧酸的混合物与溶剂混合形成均相溶液；S2，除去所述均相溶液中的溶剂，形成前驱体；及S3，在惰性保护气氛或还原气氛下将所述前驱体高温热解。还提供由该方法制备的碳包覆过渡金属纳米复合材料及该材料的应用。本发明提供的方法更加简单高效，高温热解前驱体直接由过渡金属盐与多元有机羧酸在溶剂中均匀混合而得，前驱体过渡金属的原子利用率可达100％，克服了现有技术制备金属有机骨架结构前驱体需要使用高温高压反应釜自组装、大量浪费有机溶剂、提纯步骤繁琐等缺点。本发明的复合材料中，过渡金属纳米粒子被石墨化碳层包覆的严密程度更高，能在更苛刻的条件下使用。
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一种复合材料结构的铺层优化方法，属于飞行器结构机构设计领域。本发明根据所需要优化的复合材料结构在PATRAN中建立复合材料层合板结构有限元模型，并设置好优化目标、约束条件、设计变量等基础参数，从而实现后续用PCL语言对其进行优化算法嵌入，优化目标、约束条件、设计变量等内容细化，最后建立可以用于NASTRAN调用的复合材料结构铺层优化模型文件，从而完成对复合材料结构铺层的优化设计。
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本发明公开了一种可实现连续纤维增强复合材料三维打印的方法，该方法中连续纤维可充分浸渍，从而提升成型件的内部界面结合质量；减少了成型件内部孔隙率，提升其力学性能。在该方法中，将连续纤维与光敏树脂混合，置于打印喷头中充分浸润，并在纤维的拖拽下以一定速度挤出，光敏树脂遇紫外光源迅速固化凝结，沉积在加热底板上堆积成形。通过控制连续纤维送丝、光敏树脂补液，喷头挤出等环节，可以实现任意比例连续纤维复合材料的成形。本发明提出的方法提高了连续纤维增强复合材料的纤维/树脂界面的结合强度，改善了树脂基复合材料成型件的层间结合效果；以该方法为原理的装置可实现任意高纤维体积分数复合材料的快速、精确、低成本制造。
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本发明提供了一种高导热碳纤维复合材料。本发明提供的高导热碳纤维复合材料利用碳纤维优异的轴向导热性能，重点改善了复合材料厚度方向上导热系数低的问题，增强了复合材料三维方向上的导热性。本发明通过面层和芯层的夹心结构的设置，通过层间界面改性引入高导热层，进而提高了层间导热性。根据实施例的实验结果可知，本发明提供的高导热碳纤维复合材料的导热系数为10～80W/m·K，远远高于现有技术中的0.7～1.0W/m·K。
1153
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本发明提供了一种负载有TS‑1沸石膜的多级孔道复合材料，包含α‑Al2O3载体和TS‑1沸石膜，所述复合材料是具有0.20～2μm的大孔，2～10nm的介孔和0.5～2nm的微孔的整体成型材料，以复合材料总重为基准，TS‑1沸石含量为4～15重量％。本发明多级孔道复合材料采用原位晶化法制备，制得的负载有TS‑1沸石膜的多级孔道复合材料具有较为均匀的TS‑1沸石膜和通透的微米级大孔结构，克服了沸石微孔对催化反应中物料传质的限制，对大分子催化反应具有非常重要的意义。
1062
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本发明涉及一种用于放线滑车的复合材料及其制备方法,所述复合材料含按重量百分计的67-84%尼龙66、6%～30%增强纤维和3%～10%增韧剂。其中,增强纤维选择以下任意比例的纤维材料中的一种或多种:短切玻璃纤维、凯芙拉纤维、玄武岩纤维、碳纤维和超高模量聚乙烯纤维。增韧剂是含有活性官能团的三元乙丙橡胶超细弹性体。本发明的用于制备放线滑车的复合材料具有韧性强、耐磨、拉伸强度和弯曲强度等性能优良的特点;而且通过实施例采用该材料制备放线滑车的使用寿命长且损坏率也得到了大幅度的降低,可以运用于运输困难的高山和沼泽地区的送变电施工。
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本发明公开了一种改性不饱和聚酯复合材料及其制备方法。本发明所提供的改性不饱和聚酯复合材料,包括如下重量份的组分:不饱和聚酯树脂100.0,聚氨酯3～12,有机蒙脱土3～7,二月桂酸二丁基锡0.01～0.04,促进剂0.1～0.5,固化剂0.8～1.2;所述聚氨酯是由聚酯多元醇、扩链剂与异氰酸酯反应制得的,所述聚酯多元醇的羟基与异氰酸酯基的物质的量之比为1.0∶0.9～1.1;所述扩链剂与所述聚酯多元醇的物质的量之比为0.5～1∶1。本发明改性不饱和聚酯复合材料具有较低的固化收缩率和较高的抗冲击性能,作为精密部件的模具成型,可以更好地保证尺寸的精度;也可以用于制备天然纤维增强材料,应用于汽车工业、建材、机械等领域,尤其是作为汽车内饰材料,具有广泛的应用前景。
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本发明涉及一种具有平行排列石墨烯/陶瓷复合材料及低成本制备方法，属于陶瓷基复合材料技术领域。本方法以可膨胀石墨和陶瓷前驱体为原料，首先对原料可膨胀石墨在常压下加热，得到膨胀石墨；将膨胀石墨与原料陶器前驱体放置于同一容器中，使陶瓷前驱体完全浸润膨胀石墨，真空除泡后得到由膨胀石墨和陶瓷前驱体共同组成的固液混合物；对其进行磁力搅拌，得到石墨烯在陶瓷前驱体中的悬浊液；将乙醇溶液加入悬浊液中并干燥、烘干和烧结，得到石墨烯平行排列的陶瓷基复合材料。本方法使用原料成本低，制备工艺简单、时间短，而且可以多种陶瓷基复合材料，制备的陶瓷基复合材料的力学性能良好，具有良好的电磁屏蔽效能。
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本发明公开了一种节能环保型金刚石圆锯片聚合物基复合材料基体，包括基体和嵌入件，嵌入件镶嵌在基体的外圆周上，其中，基体为聚合物基复合材料制成，嵌入件的露出部分外端面上焊接有至少一个金刚石锯齿。本发明采用聚合物基复合材料比传统的钢基体减轻大约2/3的重量，从而大大降低了电动机的启动功率及自身功耗，加上其比较简捷的制作工艺特点，节能低碳效果突出；另外本发明基体自身还存在着大量的树脂与增强纤维的界面，从而明显地降低了锯割石料的噪声，改善了工作环境。
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一种高导热各向同性石墨球增强铝基复合材料的制备方法，属于金属材料领域。铝基复合材料由纯铝粉末、石墨球组成，纯铝粉末体积分数为40％‑80％，石墨球体积分数为20％‑60％。生产工艺步骤为：先将相应体分配比的纯铝粉末和石墨球粉末进行混合，然后将混合粉末一起放入石墨模具进行放电等离子烧结，得到具有高体积分数、高热导、高致密度和近似各向同性的石墨球‑铝基复合材料。本发明制备出热导率近似各向同性的石墨球‑铝基复合材料，且制备的复合材料致密度高、组织分布均匀，可实现大批量生产、生产成本低、实用化程度高。该材料热导率近似各向同性，XY方向可达到227.61W·m‑1·K‑1，Z方向能达到187.27W·m‑1·K‑1。热膨胀系数室温条件下在6.4‑10.6×10‑6K‑1之间波动，致密度达到98％以上。
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一种氧化石墨烯增强镁基复合材料及其制备方法，属于复合材料技术制备领域。首先将氧化石墨烯粉末进行预处理，之后将镁合金粉末加入到氧化石墨烯预分散液中实现氧化石墨烯与镁基体充分接触，完成氧化石墨烯的预分散，获得氧化石墨烯/镁的复合粉末；再将氧化石墨烯/镁复合粉末进行加热与热挤压，使氧化石墨烯与镁基体之间产生良好的界面结合，实现对氧化石墨烯的再分散，最终获得氧化石墨烯增强镁基复合材料。本专利所述的制备方法简单有效，能够提高增强体与基体之间的界面结合强度，获得综合力学性能优异的氧化石墨烯增强镁基复合材料，适用于制备批量化、大规模高性能的氧化石墨烯增强镁基复合材料。
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金属/陶瓷层状复合材料防护板,属于装甲板技术领域。为了提高防弹效果和使用可靠性,减轻防护板重量,改善复合防护板的抗二次打击性能,本发明公开了一种金属/陶瓷层状复合材料防护板,具有至少一个金属层/陶瓷层/金属层三明治结构,所述三明治结构是在600℃～900℃温度下,通过活性铸接工艺或活性金属钎焊工艺将金属层和陶瓷层焊接在一起。本发明所述的金属/陶瓷层状复合材料防护板,兼具金属和陶瓷材料各自的特点,不仅硬度高,而且韧性好、重量轻,具有较好的防护高速弹丸打击的能力。本发明所述防护板可广泛应用在防弹衣、装甲车辆和需要装甲防护的飞行器上。
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本发明公开了一种复合材料螺纹筋及其制备方法,属建筑材料领域。其目的是提供一种粘结锚固性能好,质量轻,能替代钢筋使用的的复合材料螺纹筋及其制备方法。其技术方案为:一种复合材料螺纹筋,由30～40∶60～70的聚酯胶液与玻璃纤维混合拉挤成型。利用依次由套有玻璃纤维的纱架、盛有酯胶液的浸胶槽、预成型工装与缠绕工装组合的成型装置,将玻璃纤维引出,经过浸胶、预成型工装拉挤成集束;在集束表面缠绕纤维、经高温固化后再将纤维与集束剥离,形成表面具有规则螺纹状的成品。其成品由整体成型,工序省,效率高,其抗拉强度、锚固力均能满足钢筋混凝土的使用要求,在腐蚀严重的环境中,其使用寿命是钢筋的三倍以上,易于推广应用。
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本发明公开了一种颗粒填料和热致液晶聚合物 的混杂复合材料、制备方法以及用途。该复合材料以重量份计， 由以下组份和含量组成：30－85尼龙6，5－70颗粒填料，1 －20热致液晶聚合物。所述颗粒填料为空心玻璃微珠(GB)、实 心玻璃微珠、二氧化硅(SiO2)或 碳酸钙(CaCO3)，填料平均颗粒 直径在1－100μm范围内。所述热致液晶聚合物(TLCP)为主 链型芳香共聚酯，熔融范围为190－360℃。用熔融共混的方法 制备。本发明混杂复合材料具有优异的流动性能和尺寸稳定 性，在制备大型薄壁塑料制件及结构精细的塑料制件时具有潜 在的优势。
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本发明公开了一种梯度结构聚合物纳米复合材料及其制备方法。该制备方法，包括如下步骤：(1)采用改性的静电纺丝法制备具有梯度结构的复合无纺布；所述复合无纺布包括聚合物复合纳米纤维和或聚合物纳米纤维；所述的聚合物复合纳米纤维以聚合物为主体纤维骨架，纳米填料分散在所述主体纤维中；(2)对所述复合无纺布依次进行热压和热处理，即可得到所述梯度结构聚合物纳米复合材料。本发明实现了梯度结构复合材料的制备，纳米填料在复合材料内部连续梯度变化，且梯度方向可调，同时该梯度复合材料具有优异的介电性能和极高的性能稳定性。
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本发明公开了一种用于3D打印的水泥基复合材料及其制备方法和应用，属于建筑材料领域，其中所述的水泥基复合材料按重量百分数计包括如下组分：复合胶凝材料：19?25％；收缩抑制剂：0.2?0.6％；防碳化剂：1?2％；集料：57?66％；纤维增强材料：0.3?1.1％；液体无碱速凝剂：0.9?1.8％；缓凝剂：0.8?1.7％；增稠剂：0.02?2％；保塑剂：0.2?0.4％；消泡剂：0.04?0.09％；减水剂：0.04?0.2％；水：5?14％。本发明的水泥基复合材料打印出的水泥制品外观无孔洞和麻面。
本发明涉及一种自愈合陶瓷基复合材料燃烧室火焰筒及其制备方法与应用，制备方法包括如下步骤：将燃烧室火焰筒预制体用化学气相沉积法制备SiC界面；再采用先驱体浸渍裂解法进行致密化；重复先驱体浸渍裂解法至得到的碳化硅基体的密度为1.6～1.8g/cm3；在碳化硅基体的表面采用化学气相渗积法制备SiC基体层和BCx基体层，得到密度为2.0～2.5g/cm3的碳硼硅自愈合基体，然后在1000℃下进行1～3h改性处理，得到复合材料燃烧室火焰筒。本发明提供的复合材料燃烧室火焰筒，可以提高燃烧室火焰筒的弯曲强度、耐高温能力、抗氧化能力、自愈合性能和燃气效率，降低燃烧室火焰筒的质量和废弃物的排放。
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本发明公开了一种聚合物纳米复合材料及其制备方法。该方法包括如下步骤：(1)采用静电纺丝法制备纳米填料和聚合物基体的复合无纺布；构成所述复合无纺布的复合纤维以所述聚合物基体为主体纤维骨架，所述纳米填料分散在所述主体纤维中；(2)对所述复合无纺布进行热压，即可得到所述聚合物纳米复合材料。相对于一般的制膜工艺，本发明方法不仅更加简单高效，而且制备出的复合材料具有更好的均匀性和均一性。本发明复合材料可以实现复合材料内部填料材料粒分散均匀，表面平整，内部致密无气孔，厚度均一且大范围内精细可控，同时具有优异的介电性能以及很高的性能稳定性，有望在电介质材料方面得到广泛的应用。
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本发明涉及适用于复合材料高温共固化的高阻尼材料及其制备方法，该高阻尼材料由如下质量百分比含量的组份制备得到：丁腈橡胶30～45％；氯化丁基橡胶10～20％；溴化对-特辛基苯酚甲醛树脂14～30％；炭黑5～16％；促进剂0.6～1.1％；氧化锌2～3.2％；硬脂酸0.9～1.3％；硫磺0.9～1.3％；抗氧剂4～15％，该阻尼材料在较宽的温度范围内具有良好的阻尼性能，损耗因子峰值温度在常温附近，损耗因子峰值大于1.3；并且具有良好的耐高温和粘接性能，特别适合用于制作与复合材料共固化的阻尼层，其剥离强度大于8kg/cm，在高温180℃、压力0.6MPa的条件下与复合材料共固化成型工艺性良好。
本发明涉及一种球形伊利石介孔复合材料，该球形伊利石介孔复合材料的制备方法，由该方法制备的球形伊利石介孔复合材料，含有该球形伊利石介孔复合材料的负载型催化剂，该负载型催化剂的制备方法，由该方法制备的负载型催化剂，该负载型催化剂在缩酮反应中的应用，以及使用该负载型催化剂的制备环己酮甘油缩酮的方法，其中，所述球形伊利石介孔复合材料含有伊利石、具有三维立方孔道结构的介孔分子筛材料和具有六方孔道结构的介孔分子筛材料。采用本发明的所述球形伊利石介孔复合材料作为载体制成的负载型催化剂在缩酮反应过程中可以显著提高反应原料的转化率。
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本发明涉及一种基于卸载孔的复合材料薄壁壳体制备方法，属于复合材料结构设计和复合材料加工工艺领域。本发明的复合材料薄壁壳体变形小，在室温条件下最大变形不超过0.5mm，这对确保空间遥感系统的面遮拦比、调制传递函数(MTF)以及杂光系数至关重要。本发明的复合材料薄壁壳体结构形式简单，省却了筋或肋等繁琐结构，也减轻了结构重量。本发明的复合材料薄壁壳体工艺成熟度高，工装模具简单，对固化设备适用性较好，生产周期短。
本发明涉及催化剂领域，公开了复合材料及其制备方法、微波催化剂及其制备方法以及它们的应用。所述复合材料包含氮化铝和微波吸收组分复合材料，能够用于制备微波催化剂。本发明提供的复合材料和微波催化剂具有微波吸收组分负载量大、导热性能好、加热效率高、加热过程中床层温度分布均匀等特点，并且其催化氧化效果好，适用于多种微波耦合催化氧化反应中使用。而且，本发明提供的复合材料及催化剂制备方法简单，适合工业化大规模推广使用。
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本发明提供了一种多官能环氧树脂基辐射防护复合材料及其制备方法，该材料是由以下组分按重量份制备得到的：多官能环氧树脂20?100份；固化剂5?200份；防辐射功能助剂100?800份；纤维增强材料5?100份；阻燃功能填料20?150份；加工助剂1?400份。本发明制备得到的复合材料具有良好的中子和γ射线屏蔽性能、阻燃性能；此外，该材料可以在180?250℃温度范围内长期使用，具有优异的耐温性能，其平均线膨胀系数小于30×10?6℃?1，能够保证中子和γ射线屏蔽性能的稳定性。同时本发明所提供的辐射防护复合材料制备方法简单，易于操作，可适用于不同场所的应用需求。
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